• 제목/요약/키워드: 3D 가상환경

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가상환경기반 원격작업자 시각지원시스템 개발 및 시험 (Development and Test of the Remote Operator Visual Support System Based on Virtual Environment)

  • 송태길;박병석;최경현;이상호
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제13권6호
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    • pp.429-439
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    • 2008
  • With a remote operated manipulator system, the situation at a remote site can be rendered through remote visualized image to the operator. Then the operator can quickly realize situations and control the slave manipulator by operating a master input device based on the information of the virtual image. In this study, the remote operator visual support system (ROVSS) was developed for viewing support of a remote operator to perform the remote task effectively. A visual support model based on virtual environment was also inserted and used to fulfill the need of this study. The framework for the system was created by Windows API based on PC and the library of 3D graphic simulation tool such as ENVISION. To realize this system, an operation test environment for a limited operating site was constructed by using experimental robot operation. A 3D virtual environment was designed to provide accurate information about the rotation of robot manipulator, the location and distance of operation tool through the real time synchronization. In order to show the efficiency of the visual support, we conducted the experiments by four methods such as the direct view, the camera view, the virtual view and camera view plus virtual view. The experimental results show that the method of camera view plus virtual view has about 30% more efficiency than the method of camera view.

등각 사상을 이용한 인체 아바타의 장애물 회피 경로 생성에 관한 연구 (A Study on Obstacle-Free Path Generation of Avatar using Conformal Mapping)

  • 김종성;도준형;박광현;김정배;송경준;변증남
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제38권1호
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    • pp.7-18
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    • 2001
  • 본 논문에서는 가상 공간상에서 아바타가 이동할 때 자율적으로 장애물을 회피할 수 있는 새로운 방법으로 등각 사상 방법을 이용한다. 먼저, 원형으로 근사화되는 장애물을 대상으로 하여 회피 경로를 생성하는 방법을 보이고, 타원형이나 다수의 장애물에 대한 회피 경로 생성 방법으로 확장한다. 그리고 마지막으로 중간 경로점을 이용한 전역경로계획 방법과 등각 사상을 이용한 장애물 회피 경로 생성 방법을 통합 시켜 전체 환경에서 자연스러운 아바타의 이동 경로를 생성하는· 방법을 제안한다.

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증강현실에서 사실적인 그림자 생성을 위한 조명 분포 모델의 계층적 분할 (Hierarchical Subdivision of Light Distribution Model for Realistic Shadow Generation in Augmented Reality)

  • 김익수;임창경;홍현기
    • 방송공학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.24-35
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    • 2016
  • 증강현실에서 주변 환경의 조명 분포를 추정하여 자연스러운 그림자 영상을 생성할 수 있다. 그러나 별도의 센서 장비 없이 주변 환경을 해석하는 과정에는 조명 분포의 모델, 가상 객체의 기하정보, 표면의 반사특성 등이 필요하다. 3D 마커를 이용하는 기존의 조명분포 추정 방법은 조명 공간을 지오데식 돔(geodesic dome)으로 모델링하고 마커에 의한 그림자 이미지를 분석한다. 그러나 사전에 설정 된 후보 그림자 맵을 이용하기 때문에 실제 조명의 분포를 정확하게 추정하지 못할 수 있다. 본 논문에서는 증강현실에서 주변 환경의 광원 정보를 정확하게 추정하기 위해 조명 공간을 계층적으로 분할하는 방법이 제안된다. 제안된 방법은 그래디언트 레이(gradient ray)를 이용해 분할된 그림자 영역과 후보 그림자 맵 간의 상대적 중첩 영역 비(ratio)에 따라 지오데식 돔을 계층적으로 분할한다.

비대면 학습 환경에서 메타버스 플랫폼을 활용한 게임제작프로젝트 PBL(Poject-Based Learning) 교수법 사례연구 (A Case Study of PBL for Game Production using Metaverse Platform in non-face-to-face Learning Environment)

  • 강명주;박찬일;김도경;손병혁
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2022년도 제65차 동계학술대회논문집 30권1호
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    • pp.67-68
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    • 2022
  • 본 논문에서는 온라인 비대면 교육환경에서 메타버스 플랫폼을 활용한 게임제작프로젝트의 PBL(Project-Based Learning) 교수법 운영방법을 예시를 통해 제시한다. 본 연구에서는 C 대학교 게임전공의 2, 3학년 학생들이 수강한 게임제작프로젝트 관련 수업에 게더타운 메타버스 픝랫폼을 활용한 비대면 PBL 교수법을 적용하였다. 이 수업을 위해 게더타운 플랫폼에 실제 실습실 및 작업공간과 유사한 환경을 2D 디지털 가상세계를 구축하였고, 이 플랫폼에서 오리엔테이션, 팀빌딩, 프로젝트 진행 및 피드백 등 PBL 교수법을 적용하였다. 게더타운 플랫폼을 활용한 PBL 교수법 적용 결과 최종 산출물의 퀄러티는 기존 대면으로 진행했을 때와 크게 다르지 않았음을 확인하였다.

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선박조종 시뮬레이터를 이용한 연안 해역 디지털 트윈 구축에 연구 (A study on the development of a ship-handling simulation system based on actual maritime traffic conditions)

  • 이은규;한재석;고광현;박은비;박경훈;안성필
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2023년도 춘계학술대회
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    • pp.200-201
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    • 2023
  • 디지털 트윈 기술은 현실 세계의 문제점을 해결하고 비용을 최소화하기 위한 가상세계를 만드는 방법으로 다양한 분야에 사용되고 있으며, 대규모 시스템인 선박이나 해양플랜트 등 해사 분야에도 적극적으로 활용되고 있다. 본 논문에서는 선박조종 시뮬레이터를 이용하여 연안 해역의 디지털 트윈을 구축하고자 하였으며, 이렇게 개발된 연안 해역의 디지털 트윈은 실제 해역의 해상교통 환경을 제공하여 해상교통이 복잡한 우리나라 연안 해역을 안전하게 관리하는 데 사용될 수 있다. 또한, 충돌위험 상황 및 사고 상황 등 가혹한 환경에 대한 가상의 해상교통 환경을 제공하여 연안 해역에서 자율운항선박과 관련된 기술과 지능형 해상교통정보 서비스를 개발하고 고도화하는 데 유용하게 사용될 수 있다. 더불어 실제 해상교통상황의 모니터링이 필요하지만 물리적으로 모니터링이 어려운 구역에 대한 3D 기반 모니터링 장비로 사용될 수 있으며, 항만/관제 구역의 항공뷰, 운항 중인 선박의 선교뷰/맹목구간뷰 등의 해상교통상황을 안전하게 관리하기 위한 기능을 제공할 수 있다.

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몰입형 e-Book 제작을 위한 DirectX기반 입체 영상 저작도구 개발 (Development of DirectX-based Stereoscopic Image Authoring Tool for Immersive e-Book Production)

  • 이근형;박진우;김진모
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.23-31
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    • 2016
  • 본 논문은 3차원 환경에서 사용자의 몰입감을 높여주는 e-Book 콘텐츠를 효과적으로 제작하기 위한 입체 영상 저작도구를 개발한다. 제안하는 저작도구는 3차원 객체 편집, 입체 영상 그리고 영상 미디어 제작의 3가지 핵심 시스템으로 구성된다. 우선 객체 편집 시스템은 3차원 가상공간을 구성하는 다양한 객체들을 콘텐츠의 목적에 맞게 배치, 제작한다. 이때 상용 그래픽 저작도구를 활용하여 제작된 외부 모델들을 포함할 수 있는 효율적인 데이터 구조를 설계한다. 여기에 객체의 재질, 텍스쳐 등을 사용자가 원하는 형태로 수정, 편집이 가능하도록 한다. 그리고 셍성된 가상 장면을 입체 영상으로 제작하기 위한 입체 영상 시스템을 구현한다. 본 연구는 애너그리프 방법을 사용하여 사용자가 보다 쉽게 입체 영상 장면을 구현하고 사용할 수 있도록 한다. 이는 양안 카메라의 색상 변경 및 입체감 조절 기능 등을 포함한다. 마지막으로 제작된 입체 영상을 e-Book 콘텐츠에 효과적으로 활용 가능하도록 단일 영상 또는 동영상으로 제작하여 활용할 수 있는 영상 미디어 제작 시스템을 구현한다.

하이브리드 인식 기술을 이용한 전사적 인적자원관리 (Enterprise Human Resource Management using Hybrid Recognition Technique)

  • 한정수;이정헌;김귀정
    • 디지털융복합연구
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    • 제10권10호
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    • pp.333-338
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    • 2012
  • 인적자원관리는 IT기술을 접목하여 다양한 변화를 가져오고 있다. 특히 HRM이 집단차원의 관리, 물리적 사업장, 근무시간의 제약, 개인적 접촉 등 비과학적 방법으로 이루어졌다면, 현재의 전자적 인적자원관리(e-HRM)는 개별 차원의 관리, 가상 작업 공간의 등장(예. 스마트워크센터, 홈워크 등), 근무시간의 유연화 및 탄력화, 컴퓨터 기반의 통계자료 및 과학적 방법에 의한 분석 및 관리를 근간으로 이루어지고 있다는 점에서 큰 차이가 있다. 따라서 환경의 변화에 따라 기업들은 보다 효율적이고 전략적인 인적자원 관리 체계를 구축하기 위하여 RFID 카드, 지문인식 근태관리 시스템 등 다양한 기술을 도입하고 있다. 본 논문에서는 효율적인 전사적 인적자원 관리를 위한 멀티 카메라를 이용하여 2D 및 3D 얼굴인식기술 기반의 근태관리, 출입통제관리 시스템을 개발하였다. 여기서는 기존 2D방식의 얼굴인식기술이 가지고 있는 문제점인 조명 및 자세에 따른 인식률 저하를 극복하여 90% 이상의 인식률을 확보하였다. 또한 3D 얼굴인식방식의 문제점인 많은 계산량을 개선하기 위하여 3D와 2D 인식기술을 병행하여 처리함으로써 하이브리드 영상인식 및 인식속도를 개선할 수 있었다.

실감형콘텐츠의 공간디자인 적용사례연구 (A Case Study on Application of Realistic Content to Space Design)

  • 강재신
    • 디지털융복합연구
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    • 제15권6호
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    • pp.369-376
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    • 2017
  • 다양한 경험과 소통이 가능한 디지털 멀티미디어 환경에서 우리는 상상에 의한 가상에서 실현 가능한 현실로의 경험이 가능한 시대에 살고 있다. ICT를 기반으로 눈부시게 발전된 기술은 3DTV, UHD TV, 홀로그램에 이르기까지 차세대 영상서비스 기술로 각광받고 있으며 이는 공간디자인과 결합해 우리에게 놀랍고 다양한 체험을 제공할 수 있게 되었다. 나아가 이제는 인간의 오감 인식 기술을 활용한 보다 차별화된 콘텐츠가 요구되고 있다. 따라서 인간의 오감을 극대화하여 실제와 유사한 경험을 제공하는 차세대 콘텐츠로 소비자와 콘텐츠의 능동적 상호작용성과 오감을 만족시키는 경험을 제공하는 실감형콘텐츠의 공간디자인 적용사례를 분석, 그 결과 더 재미있고 편리하게 표현할 수 있는 크리에이티브 제작이 중요한 쟁점이 될 것이라는 결론에 도달했다.

공간음향의 실시간 전달을 위한 시스템 설계 (Design Realtime 3D-Sound Transport System)

  • 김풍혁;최덕재
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (D)
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    • pp.121-123
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    • 2006
  • 초고속 네트워크가 점점 일반화됨에 따라 네트워크를 기반으로 하는 멀티미디어 서비스에 대한 요구도 점점 확대되고 있으며, 동시에 보다 실감 멀티미디어 데이터에 대한 기대 역시 커지고 있다. 입체음향 기술은 음향 부분의 실감성을 향상시키는 방법으로, 네트워크 참여자들의 가상현실 환경 공유 상황에서 체감 품질을 보다 더 향상시키는 역할을 할 수 있다. 본 논문에서는 입체음향 기능들을 네트워크를 통해 전달하고 활용하는데 필요한 요소에 대해 논의하고 그 처리 방법을 제시한다. 아울러 제시한 방법을 적용할 수 있는 활용 분야에 대해서 다룬다.

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혼합현실기반 이러닝 기술 동향 (e-learning Technology Based on Mixed Reality)

  • 서희전;김용훈;이수웅;이준석
    • 전자통신동향분석
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    • 제22권4호통권106호
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    • pp.87-95
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    • 2007
  • 급속한 정보통신 기술의 발달로 인하여 유비쿼터스 컴퓨팅의 기술, 네트워크 인프라, 3D 기술, 가상현실 기술 등 미래 콘텐츠 기술을 적용한 새로운 디지털 사용자 환경이 구축되고 있다. 교육 및 지식 분야에서도 동영상 기반이나 플래시 기반의 단순하고 일방형의 교육 콘텐츠를 벗어난 새로운 고품질의 이러닝 콘텐츠가 요구되고 있다. 또한 개인의 체험 중심의 학습경험과 지식을 스스로 구성해나가는 새로운 학습방법을 지원하는 이러닝 기술의 필요성이 증대되고 있다. 이에 대한 대안의 하나로 실재감과 몰입감을 촉진함으로써 학습효과를 향상시킬 수 있는 혼합현실기반의 이러닝 시스템의 개발이 시도되고 있다. 본 고에서는 혼합현실 이러닝 기술 개발 방향을 모색하기 위하여 국내외 혼합현실 이러닝 기술 동향, 시스템 사례, 교육적 효과에 대하여 살펴보고자 한다.